專利名稱：菲涅爾太陽能透鏡檢測儀的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種菲涅爾太陽能透鏡檢測儀。
背景技術：
現有對菲涅爾太陽能透鏡的質量檢測一般是人工進行，受人的因素影響，檢測結果不穩定也不精準。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，分析判斷菲涅爾太陽能透鏡是否滿足質量要求，檢測結果穩定、精準。為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，包括平行光源裝置、透鏡支架、接收器和計算機，所述平行光源裝置發出的平行光束經過所述透鏡支架上固定的透鏡后會聚于所述接收器，所述接收器將光信號轉換為電信號后傳輸給所述計算機。作為優選，還包括透鏡支架平移裝置或平行光源平移裝置。作為優選，所述透鏡支架平移裝置包括X軸平移裝置和Y軸平移裝置。作為優選，所述X軸平移裝置為沿X軸設置的X軸滾珠絲杠副，所述Y軸平移裝置為沿Y軸設置的Y軸滾珠絲杠副。作為優選，所述透鏡支架設于所述X軸滾珠絲杠副上，所述X軸滾珠絲杠副通過滑塊設于所述Y軸滾珠絲杠副上。作為優選，所述X軸滾珠絲杠副和Y軸滾珠絲杠副分別由伺服電機驅動，所述伺服電機分別由所述計算機控制。作為優選，所述平行光源裝置包括平行發光管和反射鏡組，所述平行光源裝置發出的平行光束為所述平行發光管發出并經過所述反射鏡組反射的的平行光束。作為優選，所述反射鏡組包括固定反射鏡、Y軸跟隨反射鏡和X軸跟隨反射鏡，所述χ軸跟隨反射鏡和所述接收器分別固定于所述透鏡支架的兩側，所述Y軸跟隨反射鏡與所述滑塊固定，所述平行發光管與X軸平行，所述固定反射鏡、Y軸跟隨反射鏡分別與Z軸平行，所述X軸跟隨反射鏡與Y軸平行。作為優選，所述固定反射鏡、Y軸跟隨反射鏡和X軸跟隨反射鏡的反射角均為45度。本發明由于采用了上述技術方案，平行光源裝置發出的平行光束經過透鏡后會聚于接收器，接收器將光信號轉換為電信號后傳輸給計算機，從而分析判斷菲涅爾太陽能透鏡是否滿足質量要求，檢測結果穩定、精準。
圖1為本發明菲涅爾太陽能透鏡檢測儀的結構示意圖
圖2為透鏡檢測過程的工作路線圖
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步描述。圖1所示為本發明菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，包括平行光源裝置、透鏡支架5、接收器6和計算機，所述平行光源裝置發出的平行光束經過所述透鏡支架5上固定的透鏡后會聚于所述接收器6，所述接收器6將光信號轉換為電信號后傳輸給所述計算機。透鏡支架5的X、Y方向的運動通過伺服電機驅動的X軸滾珠絲杠副7和Y軸滾珠絲杠副8來實現。所述X軸滾珠絲杠副7包括X軸滾珠絲杠71和X軸雙導軌72，所述Y軸滾珠絲杠副8包括Y軸滾珠絲杠81和Y軸雙導軌82。所述透鏡支架5設于所述X軸滾珠絲杠副7上，所述X軸滾珠絲杠副7通過與所述Y軸雙導軌82配合的滑塊9設于所述Y軸滾珠絲杠副8上。采用滾珠絲杠副的目的的運動平穩，阻力很小，適合在檢測時的高速運動和精度要求。Y軸雙導軌82上的滑塊9作為X軸雙導軌72的基礎，要求導軌安裝時的平行度和平面性。傳動裝置采用伺服電機帶動，也可用步進電機和同步電機帶動，但是采用后兩種方案應和電氣部分協調調后采用。導軌的長度應保證在測試時反射鏡的運動不受影響。透鏡支架5的X、Y方向的運動可以采用伺服電機帶動滾球絲杠或同步帶來實現， 伺服電機可以是閉環控制也可以開環控制，控制精度應在0. 05內。所述平行光源裝置包括平行發光管1和反射鏡組，所述平行光源裝置發出的平行光束為所述平行發光管1發出并經過所述反射鏡組反射的的平行光束。所述反射鏡組包括固定反射鏡2、Y軸跟隨反射鏡3和X軸跟隨反射鏡4，所述X軸跟隨反射鏡4和所述接收器6分別固定于所述透鏡支架5的兩側，所述Y軸跟隨反射鏡3與所述滑塊9固定，所述平行發光管1與X軸平行，所述固定反射鏡2、Y軸跟隨反射鏡3分別與Z軸平行，所述X軸跟隨反射鏡4與Y軸平行。所述固定反射鏡2、Υ軸跟隨反射鏡3和X軸跟隨反射鏡4的反射角均分別為45°，即入射角和折射角之和為90°。平行發光管1產生一束平行光，模擬太陽光的照射。三塊反射鏡用來將平行光跟隨接收器6對準整個產品上的每個單元進行掃描測量，即由平行發光管1產生的平行光束經固定反射鏡2折過90°后，射向Y軸跟隨反射鏡3，再轉過90°后射向X軸跟隨反射鏡 4，使平行光束折向上面經過產品鏡片單元后聚光到接收器6上轉換成電信號進入計算機。平行發光管1和固定反射鏡2都固定在儀器基礎支架上，Y軸跟隨反射鏡3固定在滑塊9上可隨X軸滾珠絲杠副7沿Y方向移動，X軸跟隨反射鏡4固定在透鏡支架5上可隨透鏡支架5沿X方向移動，X軸跟隨反射鏡4將Y軸跟隨反射鏡3反射過來的光轉過 90°使之向上照向透鏡支架5上的被測鏡片口，并通過鏡片口匯聚到接收器(光電池)上。對平行發光管的要求焦距1000mm，有效通光口徑Φ 180，出射的平行光的平行性要求是光錐角不大于0.2°，中心點和邊緣的照度比不小于0.98%。三個反射鏡尺寸為 140 X 200，采用正面反光，反射率不小于95%。計算機部分可以自動找到光學中心。作為一個實施例，如圖2所示，將整個菲涅爾太陽能透鏡按照產品圖紙要求分為M個單元，從起始點進入第1單元后就要進入搜索程序，以設計中心點為中心首先在X方向上士0. 5范圍內掃描，在得到接收器接收到的信號后再在Y方向上掃描，最后得到最大的接收信號即為實際光學中心，把這個中心位置的x、Y值和接收器接到的最大信號值存儲起來后進入第2個單元的理論位置后重復第1單元的搜索過程，一直到第M個單元。由于Y軸跟隨反射鏡3固定在滑塊9上，X軸跟隨反射鏡4固定在透鏡支架5上，所以在測試過程中平行光束可以隨接收器的運動始終對準接收器。而接收器的測量掃描過程則由計算機控制X軸滾珠絲杠副和Y軸滾珠絲杠副的伺服裝置進行自動定位。測量過程的掃描路徑是由起始點開始一進入第1單元一自動尋找單元鏡片的光學中心并測試一進入第2單元并重復第1單元的工作直至第M單元結束后回到起始點(如圖2虛線所示)。掃描過程全部結束后計算機對每個單元的X、Y值進行運算，將其結果和設定值進行比較判別合格與否，同時判別M個單元間的間距，垂直度是否在設定值范圍內。
權利要求
1.菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，其特征在于包括平行光源裝置、透鏡支架(5)、接收器 (6)和計算機，所述平行光源裝置發出的平行光束經過所述透鏡支架( 上固定的透鏡后會聚于所述接收器(6)，所述接收器(6)將光信號轉換為電信號后傳輸給所述計算機。
2.根據權利要求1所述菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，其特征在于還包括透鏡支架平移裝置或平行光源平移裝置。
3.根據權利要求2所述菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，其特征在于所述透鏡支架平移裝置包括X軸平移裝置和Y軸平移裝置。所述透鏡支架(5)。
4.根據權利要求3所述菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，其特征在于所述X軸平移裝置為沿X軸設置的X軸滾珠絲杠副(7)，所述Y軸平移裝置為沿Y軸設置的Y軸滾珠絲杠副(8)。
5.根據權利要求4所述菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，其特征在于所述透鏡支架(5)設于所述X軸滾珠絲杠副(7)上，所述X軸滾珠絲杠副(7)通過滑塊(9)設于所述Y軸滾珠絲杠副⑶上。
6.根據權利要求4所述菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，其特征在于所述X軸滾珠絲杠副和Y軸滾珠絲杠副分別由伺服電機驅動，所述伺服電機分別由所述計算機控制。
7.根據權利要求1或5所述菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，其特征在于所述平行光源裝置包括平行發光管(1)和反射鏡組，所述平行光源裝置發出的平行光束為所述平行發光管 (1)發出并經過所述反射鏡組反射的的平行光束。
8.根據權利要求7所述菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，其特征在于所述反射鏡組包括固定反射鏡O)、Y軸跟隨反射鏡⑶和X軸跟隨反射鏡G)，所述X軸跟隨反射鏡⑷和所述接收器(6)分別固定于所述透鏡支架(5)的兩側，所述Y軸跟隨反射鏡C3)與所述滑塊 (9)固定，所述平行發光管(1)與X軸平行，所述固定反射鏡O)、Y軸跟隨反射鏡C3)分別與Z軸平行，所述X軸跟隨反射鏡(4)與Y軸平行。
9.根據權利要求8所述菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，其特征在于所述固定反射鏡O)、 Y軸跟隨反射鏡(3)和X軸跟隨反射鏡的反射角均為45度。
全文摘要
本發明公開了一種菲涅爾太陽能透鏡檢測儀，包括平行光源裝置、透鏡支架、接收器和計算機，所述平行光源裝置發出的平行光束經過所述透鏡支架上固定的透鏡后會聚于所述接收器，所述接收器將光信號轉換為電信號后傳輸給所述計算機。本發明由于采用了上述技術方案，平行光源裝置發出的平行光束經過透鏡后會聚于接收器，接收器將光信號轉換為電信號后傳輸給計算機，從而分析判斷菲涅爾太陽能透鏡是否滿足質量要求，檢測結果穩定、精準。
文檔編號G01B11/14GK102393293SQ20111025162
公開日2012年3月28日 申請日期2011年8月29日 優先權日2011年8月29日
發明者阮立山 申請人:阮立山